Arbeitssicherheit durch vorbeugenden Brandschutz

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1 BGI 560 Arbeitssicherheit durch vorbeugenden Brandschutz Vereinigung der Metall-Berufsgenossenschaften 2010 Vorwort Seit Jahrtausenden nutzt und schätzt der Mensch das wärme- und lichtspendende Feuer, das wesentlich zu seinem Überleben in der Natur und zur Entwicklung der Technik beigetragen hat. Zu jeder Zeit verspürt der Mensch die vernichtende Kraft des Brandes, wenn das Feuer unbeabsichtigt oder unerwartet auftritt oder außer Kontrolle gerät. Gebäude und Anlagen können nach einem Brand mit mehr oder weniger großem Aufwand instand gesetzt, zerstörte Betriebsmittel neu beschafft werden. Der Verlust von menschlichem Leben und die Beeinträchtigung der Gesundheit durch den Brand und seine Nebenwirkungen wiegen dagegen ungleich schwerer als der Sachschaden. Brände und Explosionen sind oft die unmittelbaren Auslöser von Unfällen. Den Berufsgenossenschaften wurden in den vergangenen Jahren jeweils etwa 3500 Arbeitsunfälle gemeldet, deren Ursache auf Brände und Explosionen zurückzuführen war. Bild 1: Durch Schweißarbeiten ausgebrannte Kfz-Werkstatt

2 Die Verletzungen werden meist durch die direkte Einwirkung der Flammen oder heißen Rauchgase auf ungeschützte Bereiche des menschlichen Körpers, durch die Auswirkung brennender Kleidung sowie die Vergiftung durch die beim Brand entstehenden Gase verursacht. Selbst kleine Brände belasten bereits die Umwelt erheblich. Dem vorbeugenden und abwehrenden Brandschutz kommt daher immer mehr Bedeutung zu. Technische und organisatorische Sicherheitsmaßnahmen zum Schutz des Lebens und der körperlichen Unversehrtheit des arbeitenden Menschen sind Bestandteile der Planung von Arbeitsplätzen und Fertigungsabläufen. Dazu gehören auch Brand- und Explosionsschutzmaßnahmen. Sie liegen im Verantwortungsbereich des Unternehmers und der von ihm beauftragten Personen. Bild 2: Statistik der Brandschäden (Quelle: Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.v.) Großschäden in der industriellen Sachversicherung 1 Jahr Schadenaufwand Mrd. Euro Anzahl Schadendurchschnitt Mio. Euro , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,05 1 Schäden mit mindestens Euro Schadenaufwand (bis Mio. DM)

3 Der optimal gestaltete Arbeitsplatz muss deshalb neben der Leistung, Wirtschaftlichkeit und Sicherheit des Arbeitssystems auch die Vorsorge gegen Zerstörung der Arbeitsmittel durch äußere Ereignisse, wie Brände und Explosionen, berücksichtigen. Brandkatastrophen haben darüber hinaus gezeigt, dass auch Maßnahmen zum Schutz der Umwelt und der Lösch- und Rettungsmannschaften erforderlich und sinnvoll sind, beispielsweise Verzicht auf den Einsatz von Halon-Feuerlöschmitteln, Vorsehen von Rückhaltebecken für kontaminiertes Löschwasser, Austausch PCB-haltiger Isolierflüssigkeiten in Transformatoren und Kondensatoren. Bild 3: Technische und organisatorische Sicherheitsmaßnahmen in Betrieben

4 1 Brandursachen Die Brandursachen allgemein in der Bundesrepublik Deutschland verteilen sich wie im Bild 1-1 dargestellt. Bild 1-1: Brandursachen in der Bundesrepublik Deutschland Die Hauptursachen für Brände in den Betrieben sind unsachgemäßer Umgang mit Einrichtungen und Stoffen, fehlende Unterweisung der Beschäftigten sowie mangelndes Gefahrenbewusstsein beim häufigen Umgang mit Gefahrstoffen. Die folgenden Unfallschilderungen verdeutlichen dies: In einer Kfz-Reparaturwerkstatt entstand bei einem Versuch, den Motor nach einer Vergaserinstandsetzung zu starten, ein Vergaserbrand. Die Flammen erfassten die Arbeitskleidung des Beschäftigten, die bei der Instandsetzung mit Kraftstoff benetzt worden war. Ein hinzueilender Kollege erstickte die Flammen mithilfe einer Löschdecke. Unfallfolge: Verbrennungen zweiten Grades an Händen und Armen. Durch einen Funken kam es zu einem Schwelbrand in der Späneabsauganlage einer Modelltischlerei.

5 Die Absauganlage und der Modellboden wurden vollständig zerstört (Bild 1-2). Bild 1-2: Absauganlage und Modellboden durch Brand zerstört Beim Arbeiten mit dem Winkelschleifer in einer Bauschlosserwerkstatt setzten Schleiffunken die durch Fett und Öl verschmutzte Arbeitskleidung eines Beschäftigten in Brand. Er selbst konnte die Flammen mit seiner Arbeitsjacke des Schlosseranzuges ersticken. Unfallfolge: Verbrennungen zweiten Grades am rechten Oberschenkel. Die geschilderten Unfallereignisse mit ihren schwer wiegenden Folgen beweisen die Notwendigkeit, Maßnahmen festzulegen, mit denen das Entstehen von Bränden verhindert und eingetretene Brände erfolgreich bekämpft werden können. 2 Sicherheitsanforderungen in den Regelwerken Die Anforderungen der BG-Vorschriften, BG-Regeln, BG-Informationen und BG-Grundsätze beziehen sich insbesondere auf den Schutz der Beschäftigten vor Gefahren. Vom Unternehmer wird gefordert, alle technischen und organisatorischen Mittel einzusetzen, um dieses Ziel zu erreichen. Einschlägige Regelungen sind insbesondere in folgenden Unfallverhütungsvorschriften enthalten: Grundsätze der Prävention (BGV A1) und Verwendung von Flüssiggas (BGV D34). BGR 500 Betreiben von Arbeitsmitteln In der BG-Regel Betreiben von Arbeitsmitteln (BGR 500) sind die erhaltenswerten Inhalte der zurückgezogenen Unfallverhütungsvorschriften (Prüf- und Betriebsbestimmungen) zusammengestellt. Dabei folgt die BG-Regel in ihrem Aufbau im Wesentlichen der Gliederung nach Arbeitsmitteln oder Arbeitsverfahren entsprechend den zurückgezogenen Unfallverhütungsvorschriften. In ihr wurden die für den Brandschutz relevanten Unfallverhütungsvorschriften Schweißen, Schneiden und verwandte Verfahren (BGV D1), Verarbeiten von Beschichtungsstoffen (BGV D25), Arbeiten an Gasleitungen (BGV D2), Gase (BGV B6) und

6 Sauerstoff (BGV B7) integriert. Darüber hinaus sind in Richtlinien der Europäischen Gemeinschaft, der Arbeitsstättenverordnung, Gefahrstoffverordnung und anderen staatlichen Verordnungen, in den Bauordnungen der Länder sowie in den einschlägigen anerkannten Regeln der Technik, z. B. den DIN-Normen, VDE- Bestimmungen, VDI-Richtlinien, DVGW-Regeln, weitere Einzelheiten festgelegt. Richtlinien der Europäischen Gemeinschaft Die von der Gemeinschaft herausgegebenen Bestimmungen gelten einheitlich im gesamten Europäischen Wirtschaftsraum (EWR). So genannte Binnenmarkt-Richtlinien regeln das erstmalige Inverkehrbringen und die Inbetriebnahme auf dem Gebiet der Gemeinschaft. Die in den Binnenmarkt-Richtlinien festgelegten grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen von hohem Niveau werden durch harmonisierte europäische Normen konkretisiert. Gemeinsames Ziel von Herstellern und Betreibern ist es, die Mitarbeiter bei der unmittelbaren Benutzung von Maschinen vor Gefahren für Leben und Gesundheit möglichst umfassend und wirksam zu schützen. Beide Verantwortungsträger haben hierzu entsprechende Beiträge zu liefern. Die dabei zu beachtenden Rechtsgrundlagen zeigen beispielhaft die Bilder 2-1 und 2-2 bis 2-3. Im Ausschuss für Betriebssicherheit (ABS) werden zurzeit im Unterausschuss 5 Brand- und Explosionsschutz die entsprechenden Technischen Regeln für Betriebssicherheit (TRBS) erarbeitet.

7 Bild 2-1: Gegenüberstellung der Rechtsgrundlagen für die Herstellung, Bereitstellung und Benutzung von Maschinen Rechtsquellen auf europäischer Ebene Herstellung Maschinenrichtlinie (MRL); weitere Richtlinien nach Art. 95 (Binnenmarkt-Richtlinien) Bereitstellung/Benutzung Arbeitsschutz-Rahmenrichtlinie mit weiteren Einzelrichtlinien, vor allem Arbeitsmittelbenutzungsrichtlinie (AMBRL) nach Art. 137 Umsetzung in nationales Recht Geräte- und Produktsicherheitsgesetz (GPSG) mit Verordnungen, vor allem 9. Verordnung (Maschinenverordnung 9. GPSGV) Arbeitsschutzgesetz (ArbSchG) Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) Adressaten Hersteller, Importeure, Händler Arbeitgeber, Beschäftigte Gegenstand Ziel Entwicklung und Bau technischer Arbeitsmittel bzw. Maschinen nach 4 GPSG Sichere und gesundheitsgerechte Beschaffenheit beim Inverkehrbringen ( 4 GPSG) Auswahl von Arbeitsmitteln und Gestaltung der Arbeitsbedingungen zur Nutzung im Betrieb ( 4, 5 ArbSchG) Bereitstellung sicherer Maschinen, sicheres und gesundheitsgerechtes Betreiben Bild 2-2: Umsetzung der Explosionsschutz-Richtlinie 94/9/EG in nationales Recht

8 Bild 2-3: Umsetzung der EG-Richtlinie zur Verbesserung der Sicherheit der Arbeitnehmer, die durch explosionsfähige Atmosphäre gefährdet werden können (1999/92/EG) in nationales Recht Für den Brand- und Explosionsschutz sind es die Regeln: TRBS 2152 Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre Allgemeines TRBS 2152 Teil 1 Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre Beurteilung der Explosionsgefährdung TRBS 2152 Teil 2 Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre Vermeidung oder Einschränkung der Bildung explosionsfähiger Atmosphäre TRBS 2152 Teil 3 Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre Vermeidung der Entzündung gefährlicher explosionsfähiger Atmosphäre TRBS 2152 Teil 4 Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre Maßnahmen des konstruktiven Explosionsschutzes, welche die Auswirkung einer Explosion auf ein unbedenkliches Maß beschränken TRBS 2154 Explosionsschutzdokument Prüfkonzepte im Explosionsschutz In allen Regelwerken wird das Anliegen deutlich, Gefährdungen durch Brände und Explosionen am Arbeitsplatz zu verringern, dadurch die Sicherheit am Arbeitsplatz zu erhöhen und bessere Arbeitsbedingungen zu schaffen.

9 3 Brandbekämpfung ist Sache aller Die Verhütung und Bekämpfung von Bränden und Explosionen ist eine Gemeinschaftsaufgabe aller im Betrieb tätigen. Unternehmer und Führungskräfte müssen die zur Verhütung von Entstehungsbränden erforderlichen technischen und organisatorischen Maßnahmen treffen, die zur Brandbekämpfung erforderlichen Einrichtungen schaffen und unterhalten sowie deren Benutzung üben lassen und die Versicherten auf die mit ihrer Beschäftigung verbundenen Brandgefahren hinweisen und in der Vermeidung und Abwendung dieser Gefahren unterweisen. Der Betriebsrat hat auch auf diesem Gebiet Mitbestimmungs- und Mitwirkungsrechte wahrzunehmen. Die Fachkräfte für Arbeitssicherheit und die Sicherheitsbeauftragten haben den Unternehmer und den Betriebsrat bei der Durchführung dieser Aufgaben zu beraten bzw. die Vorgesetzten zu unterstützen. Die Beschäftigten müssen den Weisungen zur Brandverhütung Folge leisten und durch ihr Verhalten alle Maßnahmen zur Verhütung von Bränden und Explosionen unterstützen. In größeren Betrieben hat sich der Aufbau einer Brandschutzorganisation bewährt. Sie erleichtert die Koordination aller technischen und organisatorischen Sicherheitsmaßnahmen. Brandschutzbeauftragte werden durch verschiedene Vorschriften im Unternehmen verstärkt gefordert. Fachliche Anforderungen und Ausbildungsumfang werden in der BG-Information Qualifikation und Ausbildung von Brandschutzbeauftragten (BGI 847) festgelegt. Aufgaben des Brandschutzbeauftragten Der Brandschutzbeauftragte soll den Brandschutz-Verantwortlichen eines Betriebes/einer Organisation, z. B. Arbeitgeber/Unternehmer, Betriebsleiter, Behördenleiter, in allen Fragen des vorbeugenden, abwehrenden und organisatorischen Brandschutzes, insbesondere bei den nachfolgenden Aufgaben, beraten und unterstützen: Planung, Ausführung und Unterhaltung von Betriebsanlagen, Gestaltung von Arbeitsverfahren und Einsatz von Arbeitsstoffen, Ermitteln von Brand- und Explosionsgefahren, Erstellen eines Brandschutzkonzeptes, Instandhaltung von Brandschutz-Einrichtungen, Zusammenarbeit mit Aufsichtsbehörden, Feuerwehr und Feuerversicherer, Aufstellen des Brandschutzplanes, z. B. Brandalarmplan, Flucht- und Rettungsplan und Ausbildung von Mitarbeitern, z. B. Brandschutzhelfer, unterwiesene Personen.

10 Ausbildung des Brandschutzbeauftragten Muster-Lehrplan zur Ausbildung des Brandschutzbeauftragten: Themen: 1 Rechtliche Grundlagen 2 Brandlehre 3 Brandrisiken 4 Baulicher Brandschutz 5 Anlagentechnischer Brandschutz 6 Handbetätigte Geräte zur Brandbekämpfung 7 Organisatorischer Brandschutz 8 Behörden, Feuerwehren, Versicherer 9 Abschlussprüfung Brandschutzhelfer Der Unternehmer hat eine ausreichende Anzahl von Versicherten durch Unterweisung und Übung im Umgang mit Feuerlöscheinrichtungen zur Bekämpfung von Entstehungsbränden vertraut zu machen. Die ausreichende Anzahl von Versicherten (Brandschutzhelfer) ergibt sich aus der Gefährdungsbeurteilung. Soweit keine besondere Brandgefahr vorhanden ist, haben sich ca. 5 % der Beschäftigten als ausreichend erwiesen. Bei höherer Brandgefährdung (siehe auch BG-Regel Ausrüstung von Arbeitsstätten mit Feuerlöschern [BGR 133]), der Anwesenheit großer Personenmengen sowie Personen mit eingeschränkter Mobilität kann eine größere Anzahl von Brandschutzhelfern erforderlich sein. Bei der Anzahl der Versicherten sollen auch Schichtbetrieb, Abwesenheit einzelner Personen, z. B. Fortbildung, Ferien, Krankheit und Personalwechsel, berücksichtigt werden. Die Brandschutzhelfer sind im Hinblick auf ihre Aufgaben auszubilden (siehe 10 Arbeitsschutzgesetz). Als sinnvoll und praktikabel hat sich eine 1 / 2 -tägige Ausbildungsdauer herausgestellt. Zum Ausbildungsinhalt sollten neben den Grundzügen des vorbeugenden Brandschutzes Kenntnisse über die Funktions- und Wirkungsweise von Feuerlöschgeräten sowie über das Verhalten im Brandfall gehören. Praktische Übungen (Löschübungen) im Umgang mit Feuerlöschgeräten sollten ebenfalls zur Ausbildung gehören. Durch diese kann die Wirkungsweise und Leistungsfähigkeit der Geräte erfahren werden. Es empfiehlt sich, diese Ausbildung in Abständen von drei bis fünf Jahren aufzufrischen.

11 4 Die Aufgaben der Fachkraft für Arbeitssicherheit im Brandschutz Die gesetzlichen Regelungen über Betriebsärzte, Sicherheitsingenieure und andere Fachkräfte für Arbeitssicherheit beschreiben u.a. auch die Aufgaben der Fachkräfte für Arbeitssicherheit. Verkürzt und abgewandelt, auf den Brandschutz als Teilgebiet der Arbeitssicherheit bezogen, lautet die Aufgabenstellung wie folgt: Beraten unter dem Gesichtspunkt des vorbeugenden und abwehrenden Brandschutzes bei Planung, Ausführung und Unterhaltung von Betriebsanlagen, Einführung von Arbeitsverfahren und Arbeitsstoffen, Gestaltung der Arbeitsplätze und des Arbeitsablaufs. Durchführung von Brandrisikoanalysen. Regelmäßiges Begehen aller Arbeitsbereiche auch der Büros und Lager zur Ermittlung von Brandgefahren. Mängel im vorbeugenden Brandschutz den verantwortlichen Vorgesetzten mitteilen und Maßnahmen zur Mängelbeseitigung vorschlagen. Ursachen von Bränden untersuchen, die Untersuchungsergebnisse auswerten und Maßnahmen zu verbesserter Brandverhütung vorschlagen. Ausbilden, informieren und motivieren, sodass sich jeder Beschäftigte den Anforderungen des Brandschutzes entsprechend verhält und in der Lage ist, zweckmäßige Hilfe zu leisten. Beschäftigte, die Aufgaben der Brandbekämpfung und Evakuierung übernehmen Jeder Arbeitgeber hat gemäß 10 Arbeitsschutzgesetz Beschäftigte zu benennen, die für den Fall eines Brandes Aufgaben der Brandbekämpfung und erforderlichenfalls der Evakuierung der übrigen Beschäftigten übernehmen. Die Anzahl, Ausbildung und Ausrüstung der Beschäftigten, die solche Aufgaben übernehmen, müssen in einem angemessenen Verhältnis zur Anzahl der Beschäftigten insgesamt und zu den tatsächlich bestehenden Gefahren stehen. Die tatsächlich bestehenden Gefahren sind abhängig vom Brandrisiko eines Betriebes sowie der Anzahl und Art (z. B. ortsunkundige, hilfsbedürftige usw.) der im Betrieb anwesenden Personen. Bei der Beurteilung des Brandrisikos eines Betriebes sind dessen Beschaffenheit, die angewendeten Arbeitsverfahren, die eingesetzten Arbeitsstoffe usw. zu berücksichtigen. (Siehe auch BG-Regel Ausrüstung von Arbeitsstätten mit Feuerlöschern [BGR 133], Tabelle 3 Beispielhafte Zuordnung von Betriebsbereichen zur Brandgefährdung )

12 Bild 4-1: Organisationsplan für den betrieblichen Brandschutz 5 Der Verbrennungsvorgang Das Feuer die erwünschte Verbrennung und der Brand die unerwünschte Verbrennung sind in vielen Einzelstufen ablaufende chemische Vorgänge, in denen sich der brennbare Stoff mit Sauerstoff verbindet und dabei Wärme abgibt. Um derartige Vorgänge einzuleiten, bedarf es einer Zündquelle mit ausreichender Energie. Um einen Brand zu verhindern, muss dafür gesorgt werden, dass ein brennbarer Stoff und/oder Sauerstoff und/oder eine Zündquelle mit ausreichender Energie und/oder ein zündfähiges Gemisch nicht vorhanden sind.

13 Bild 5-1: Voraussetzungen für Verbrennungsvorgänge 5.1 Brennstoff Der Sammelbegriff brennbarer Stoff umfasst gasförmige, flüssige und feste Stoffe, einschließlich Dämpfe, Nebel und Stäube, die im Gemisch oder Kontakt mit Luft oder Sauerstoff zum Brennen neigen. Sie werden allgemein auch als Brennstoff bezeichnet. Der Brennstoff selbst beeinflusst das Brandgeschehen in vielfältiger Weise. Das Brandverhalten eines Brennstoffes ist im Wesentlichen abhängig von seinen chemischen und physikalischen Eigenschaften, vom jeweiligen Aggregatzustand fest, flüssig oder gasförmig und von den Umgebungseinflüssen. Bedeutsam sind beispielsweise Flammpunkt, Entzündungstemperatur, Glimmtemperatur, Zündtemperatur, Sauerstoffzufuhr, Verbrennungsgeschwindigkeit. Das Brandverhalten ist jedoch keine Stoffeigenschaft oder Materialkonstante. Die Vergrößerung der Oberfläche eines Werkstoffes kann wesentliche Änderungen des Brandverhaltens hervorrufen. Während ein Holzklotz von einer Flamme zunächst nur geschwärzt wird, kann er durch Vergrößerung seiner Oberfläche zu Holzwolle leicht entzündet und durch weitere Oberflächenvergrößerung als aufgewirbelter Holzstaub zur Explosion gebracht werden. Die große Oberfläche der Stahlwolle macht den Werkstoff Stahl mit geringer Zündenergie brennbar. Aluminiumstaub verbrennt, wie auch viele andere Stäube, aufgewirbelt explosionsartig, wobei erhebliche Wärmemengen frei werden. Zündtemperatur Weil die Abmessungen, die Formgebung und die innere Beschaffenheit fester Brennstoffe starken Einfluss auf den Entzündungsvorgang haben, ist die Zündtemperatur für diese Brennstoffe nicht genau festzulegen.

14 Dagegen lassen sich die Zündtemperaturen flüssiger Brennstoffe mit dem in diesem Zusammenhang wichtigen Flammpunkt, die Zündtemperaturen gasförmiger Stoffe genauer: einer explosionsfähigen Atmosphäre und die Glimmtemperaturen von Staubablagerungen, ebenso wie die Mindestzündenergie, nach festgelegten Prüfverfahren ermitteln. Flammpunkt Eine brennbare Flüssigkeit brennt nicht selbst, sondern nur das Dampf-/Luft-Gemisch über dem Flüssigkeitsspiegel. Der Flammpunkt einer brennbaren Flüssigkeit ist die niedrigste Flüssigkeitstemperatur, bei der sich unter festgesetzten Bedingungen Dämpfe in solcher Menge entwickeln, dass über dem Flüssigkeitsspiegel ein durch Fremdzündung entzündliches Dampf-/Luft- Gemisch entsteht. Bild 5-2: Wichtige Temperaturgrenzen einiger brennbarer Stoffe

15 Verbrennungsgeschwindigkeit Die Verbrennungsgeschwindigkeit und die Flammenausbreitungsgeschwindigkeit sind abhängig von der Art des Stoffes (Brennbarkeit), der Größe seiner spezifischen Oberfläche (Dispersion), der Temperatur des Stoffes und seiner Umgebung sowie dem Sauerstoffangebot. Die Verbrennungsgeschwindigkeit fester Brennstoffe in großen Abmessungen ist gering. Sie nimmt bei Zerkleinerung des Brennstoffes zu. Messwerte für die Verbrennungsgeschwindigkeit fester Brennstoffe sind schwer anzugeben. Für bestimmte Gas-/Luft-Gemische sind sie bekannt: Beispielsweise erreicht Benzin eine Verbrennungsgeschwindigkeit von etwa 30 cm/s und Schwefelkohlenstoff von etwa 50 cm/s. In reinem Sauerstoff erreicht Wasserstoff eine Verbrennungsgeschwindigkeit von etwa 9 m/s. Unter bestimmten Bedingungen überwiegt der Einfluss der Flammenausbreitungsgeschwindigkeit gegenüber der Verbrennungsgeschwindigkeit: Es kommt zur Explosion. Bei günstiger Größe und Verteilung des Brennstoffes, ausreichender Brennstoffkonzentration in der Luft, entsprechender Menge an Brennstoff und wirksamer Zündquelle können sich die Flammen innerhalb des brennbaren Gemisches mit einer Geschwindigkeit von mehreren Kilometern pro Sekunde ausbreiten. Je nach der Größe der Flammenausbreitungsgeschwindigkeit und den dabei durch die Ausdehnung der heißen Verbrennungsgase entstehenden Drucksteigerungen unterscheidet man zwischen Verpuffung: ( schwache Explosion ); schnelle Ausbreitung großer Gasmengen, Verbrennungs-Explosion: ( Deflagration ); schnell und exotherm verlaufende Umsetzung eines Brennstoff-/Luft-Gemisches unter Druck-, Schall-, Flamm- und Lichterscheinungen; Fortpflanzungsgeschwindigkeit 10 bis 100 m/s; max. 300 m/s, Detonation: schnellstmögliche Zersetzungsreaktion von Explosivstoffen; Fortpflanzungsgeschwindigkeit 10- bis 30-mal höher als die Schallgeschwindigkeit; Stoßwellendrücke > 100 bis 1000 bar. 5.2 Sauerstoff Bei der Verbrennung geht der brennende Stoff mit dem Sauerstoff eine Verbindung ein. Bei diesem Vorgang werden Wärmeenergie und auch Lichtenergie abgegeben. Sauerstoff ist ein farbloses, geruchloses und ungiftiges Gas. Sauerstoff ist selbst nicht brennbar, sondern fördert die Verbrennung. Sauerstoff ist mit einem Anteil von 21 Vol.-% in der Luft enthalten. Er ist auch Bestandteil vieler chemischer Verbindungen. Deshalb ist es möglich, dass Stoffe, wie Nitrate, Chlorate oder organische Peroxide, auch unter Luftabschluss brennen.

16 5.3 Energie Die Energie zur Zündung kann dem Brennstoff in vielfältiger Form zugeführt werden. Für die Einleitung des Verbrennungsvorganges sind Intensität und Einwirkungsdauer der Zündquelle wichtig. Zündquellen Als Zündquellen können wirksam werden: Offene Flammen oder Glut, z. B. Streichholzflamme, Schweiß-Schneid-Brennerflamme, weit reichende Schweißspritzer (Bild 5-3), Lötlampe, glimmende Tabakreste. Bild 5-3: Schweißperlen können weit spritzen Heiße Oberflächen, z. B. Heizgeräte, Motorengehäuse, Auspuffanlagen, Glühlampen, überlastete elektrische Leitungen. Reibungswärme, z. B. durch heiß gelaufene Lager. Kompressionswärme und dadurch ausgelöste Brände. Reib- und Schlagfunken, z. B. beim Schleifen und Schmirgeln von Metallen, wobei sich die Funken von Stahl und Aluminium während des Fluges durch die Luft durch Oxidationsvorgänge zusätzlich erwärmen können, bei Arbeiten mit Funken reißenden Werkzeugen. Schaltfunken, z. B. beim Öffnen und Schließen elektrischer Kontakte. Elektromagnetische Wellen, z. B. Laserstrahlen, gebündeltes Licht durch wie optische Linsen wirkende Glasscherben, die Papier, Pappe, Holz u.ä. entzünden können. Elektrostatische Aufladung, z. B. bei Trennung fester und flüssiger Stoffe, Abwickeln von Papier, Geweben, Kunststoffbahnen von Walzen und Rollen, durch Reiben, Sieben, Mahlen, Mischen von festen Stoffen und Stäuben, durch Fließen und Zerstäuben von Flüssigkeiten, beispielsweise beim Ein- und Abfüllen von Benzin und Heizöl. Chemische Energie, z. B. Selbstentzündung infolge Oxidation, Zerfallsreaktion. Die Selbstentzündung durch Oxidation kann nur eintreten, wenn sowohl der brennbare Stoff bei normaler Temperatur merklich oxidiert als auch bei der Oxidation erzeugte Wärme gestaut bleibt. Selbstentzündlich sind organische Verbindungen, wie Öle und Fette, aber auch Öllacke, Alkyl-, Epoxid- und Polyesterharze. Öl- und fettgetränkte Putzlappen dürfen deshalb nur in nicht brennbaren verschlossenen und entsprechend gekennzeichneten Behältnissen aufbewahrt werden.

17 Bild 5-4: Vorgang der Selbstzündung Chemische Reaktion, z. B. durch Vermischung von Oxidationsmitteln mit einem brennbaren Stoff. Die Oxidationsmittel geben dabei ihren Sauerstoff so schnell ab, dass es auch unter Luftabschluss zur Selbstentzündung kommt. Wie Oxidationsmittel wirken Nitrolacke und Kunstharzlacke, Gießharze, Peroxide mit Holz oder Papier als Verpackungsmaterial, Permanganate, Nitrate, Perborate, Perchlorate und Chlorate in verschiedenen Mischungen, konzentrierte Salpetersäure mit Aceton oder anderen organischen Stoffen, Reaktionen von reinem Sauerstoff mit Ölen, Fetten oder Dichtungswerkstoffen. 5.4 Zündverhalten Das Zündverhalten brennbarer Stoffe ist von ihren Eigenschaften, ihrem Zustand sowie der Art und Dauer der Einwirkung der Zündquelle abhängig. Die Grenzen sind nicht scharf zu ziehen. Sie sind vielmehr fließend in ihren Übergängen und werden als untere (UEG) bzw. obere (OEG) Explosionsgrenze (Zündgrenze) bezeichnet. Bild 5-5: Explosionsgrenzen einiger reiner brennbarer Gase Bezeichnung Ungefähre Explosionsgrenzen in Luft für reine Stoffe in Vol-% UEG OEG Acetylen 1,5 82,0 Benzine 0,8 7,0 Benzol 1,2 8,0 Butan 1,5 8,5

18 Bezeichnung Ungefähre Explosionsgrenzen in Luft für reine Stoffe in Vol-% UEG OEG Erdgas 4,0 15,0 Leuchtgas 4,0 30,0 Methan 5,0 15,0 Propan 2,1 9,5 Bild 5-6: Anwendung der sicherheitstechnischen Kennwerte auf das Temperatur- /Konzentrations-Diagramm

19 6 Gefährdung durch Brandgase und Brandrauche Auch die Gefährdung durch Brandgase ist zu berücksichtigen. Insbesondere bei Bränden in geschlossenen Räumen erleiden die vom Brand überraschten Personen häufig Unfälle durch die beim Verbrennungsvorgang entstehenden Gase und Rauche. Der Kohlenstoff eines brennbaren Stoffes reagiert bei der Verbrennung direkt mit dem Sauerstoff der Luft. Kohlendioxid entsteht bei vollkommener Verbrennung. Es verdrängt die Luft und damit den lebensnotwendigen Sauerstoff; es wirkt erstickend. Darüber hinaus führt es zu einer Hyperventilation durch Erregung des Atemzentrums. Kohlenmonoxid entsteht bei unvollkommener Verbrennung und bei der Verbrennung organischer Stoffe. Es blockiert die Aufnahme des eingeatmeten Luftsauerstoffes durch das Blut und wirkt schon in geringer Konzentration toxisch. Sauerstoffmangel während der Verbrennung führt zur Bildung des giftigen Kohlenmonoxids. Kohlenstoffreiche Brennstoffe verursachen beim Verbrennen dichten, zum großen Teil aus fein verteiltem, unverbranntem Kohlenstoff bestehenden Rauch. Beim Brennen verunreinigter Brennstoffe entstehen, ebenso wie beim Brennen von Kunststoffen, neben den üblichen Brandgasen Kohlendioxid und Kohlenmonoxid auch Pyrolyse- und Destillationsprodukte, wie Ruß, Holzkohle und Flugasche sowie giftige, ätzende oder reizende Gase, beispielsweise nitrose Gase, Ammoniak, Chlorwasserstoff, Schwefelwasserstoff. Sichtbehindernder und gesundheitsgefährdender Rauch erschwert die Flucht und macht das Retten und Löschen nur mit Atemschutzgeräten frei tragbaren ortsunabhängigen Isoliergeräten möglich. Ca. 90% aller Brandopfer werden durch eine Rauchvergiftung getötet! Bild 6-1: Gift und Wirkung von Rauchgasen

20 7 Grundprinzipien des Brandlöschens Feuerlöschmittel unterliegen behördlicher Prüfung und der Zulassung für bestimmte Brandklassen. Sie verursachen bei bestimmungsgemäßer Verwendung und Handhabung des Löschgerätes bei Menschen keine Gesundheitsschäden. Das Löschen von Bränden beruht auf folgenden Grundsätzen: Geeignete Stoffauswahl schließt Brände aus. Wird dem Brand der Brennstoff entzogen, erlischt das Feuer. Ein Brand wird durch ausreichende Sauerstoffzufuhr unterhalten. Löschen heißt also die Sauerstoffzufuhr unterbrechen, z. B. durch Abdecken der Flammen. Gelingt die Unterbrechung der Sauerstoffzufuhr nur teilweise, wird der Brand immer wieder aufflackern. Wo sich Zündquellen ausschließen lassen, kann ein Brand nicht entstehen. Löschen eines Brandes durch Entfernen der Zündquelle ist dann möglich, wenn mit geeigneten Mitteln die Brandtemperatur unter die stoffbedingt erforderliche Zündtemperatur abgesenkt wird. Bild 7-1: Brandbedingungen und Löschmöglichkeiten Vorbedingungen des Brennens Brennbarer Stoff Unterbrechung des Brennens Beseitigung des brennbaren Stoffes Löscheffekte Sauerstoff Beseitigung des Sauerstoffes Stickeffekt Richtiges Mengenverhältnis Zündenergie Mindestbrenntemperatur Katalysatoren (z.b. Staubpartikel, Eisenrost) Beseitigung reaktionsfähiger Mengenverhältnisse Verringerung der Reaktionstemperatur Einfluss reaktionshemmender Stoffe Stickeffekt Kühleffekt Inhibitionseffekt Feuerlöschmittel behindern den Verbrennungsvorgang und bringen ihn schließlich zum Stillstand. Die Löscheffekte werden entsprechend ihrer Wirkungsweise bezeichnet: Stickeffekt Verdünnen, Abmagern, Trennen, Vermindern des Sauerstoffgehaltes auf weniger als 15 Vol.- %. Inhibitionseffekt (Antikatalyse) Verzögern der Oxidationsgeschwindigkeit durch reaktionshemmende Stoffe, z. B. Löschpulver. Kühleffekt Herabsetzen der Reaktionstemperatur, insbesondere durch Wasser. Für die Praxis gilt die Faustregel: Glut muss gekühlt Flammen müssen erstickt werden. Ein Universallöschmittel für Brände gibt es nicht. Das jeweilige Löschmittel wird durch die Brandart bzw. den brennenden Stoff bestimmt.

21 In der Europäischen Norm DIN EN 2 wird für Brände in Gegenwart elektrischer Spannung keine eigenständige Brandklasse ausgewiesen. Geräte, die für die Brandbekämpfung in Gegenwart elektrischer Energie nicht zugelassen sind, müssen entsprechend gekennzeichnet sein. Bild 7-2: Brandklassen nach DIN EN 2 Bei der Brandbekämpfung im Bereich elektrischer Anlagen sind die Maßnahmen gemäß DIN VDE 0132 Brandbekämpfung im Bereich elektrischer Anlagen zu beachten. Schalthandlungen in Niederspannungsanlagen sollen nur durch Elektrofachkräfte oder elektrotechnisch unterwiesene Personen vorgenommen werden. Bei Annäherung an unter Spannung stehende Niederspannungsanlagenteile ist ein Mindestabstand von 1 m einzuhalten. Schalthandlungen in Hochspannungsanlagen dürfen nur durch Elektrofachkräfte oder elektrotechnisch unterwiesene Personen vorgenommen werden. Hochspannungsanlagen in abgeschlossenen elektrischen Betriebsstätten dürfen nur in Gegenwart der zuständigen Elektrofachkräfte oder elektrotechnisch unterwiesenen Personen von den unmittelbar am Löscheinsatz Beteiligten betreten werden. Bei Annäherung an unter Spannung stehende Hochspannungsanlagenteile in nicht abgeschlossenen elektrischen Betriebsstätten ist ein Mindestabstand bei bis 110 kv von 3 m 110 bis 220 kv von 4 m 220 bis 380 kv von 5 m einzuhalten. Mit Erscheinen der DIN EN 2 (Brandklassen) im Januar 2005 ist neben den bisher bekannten Brandklassen A, B, C und D jetzt auch die Brandklasse F aufgenommen worden. Die Brandklasse F beinhaltet Fettbrände in Frittier- und Fettbackgeräten und anderen Kücheneinrichtungen und -geräten.

22 Prinzipiell gehören Fette der Brandklasse B an, jedoch werden Fettbrände wegen ihrer besonderen Gefahren und Eigenheiten einer gesonderten Brandklasse F zugerechnet. 8 Baulicher Brandschutz schon bei der Planung Je nach Größe, Beschaffenheit und Zweckbestimmung eines Bauwerkes werden unterschiedliche Anforderungen seitens der Baubehörden, der Arbeitsschutzbehörden, der Unfallversicherungsträger und der Sachversicherer gestellt: Die Brandgefahr muss gering gehalten werden. Mögliche Auswirkungen eines Brandes müssen beschränkt werden. Den im Brandfall gefährdeten Personen ist schnelles und gefahrloses Verlassen der Arbeitsplätze zu ermöglichen. Der Feuerwehr ist die Brandbekämpfung zu erleichtern. Diese Anforderungen sind mit den Bedürfnissen rationeller Fertigung abzustimmen. Die Fachkraft für Arbeitssicherheit hat entsprechend den im Gesetz über Betriebsärzte, Sicherheitsingenieure und andere Fachkräfte für Arbeitssicherheit (ASiG) festgelegten Aufgaben den Arbeitgeber und die sonst für den Arbeitsschutz und die Unfallverhütung verantwortlichen Personen zu beraten. Sie muss bei der Planung und Ausführung des Bauvorhabens mitwirken. Gleiches gilt für den Brandschutzbeauftragten. Nur rechtzeitige Einflussnahme auf Planung und Ausführung eines Bauwerkes bietet Gewähr für zweckmäßig, wirtschaftlich und sicher gestaltete Arbeitsplätze! Demzufolge müssen der Fachkraft für Arbeitssicherheit und dem Brandschutzbeauftragten aufgrund ihrer Ausbildung und Erfahrung die besonderen Probleme des Brandschutzes ebenso geläufig sein wie die Betriebsverhältnisse, die richtige Lagerung der Arbeits-, Hilfs- und Betriebsstoffe sowie der Erzeugnisse und die produktionstechnischen Besonderheiten. Optimale Maßnahmen erfordern Zusammenarbeit mit der zuständigen Baugenehmigungs- und Arbeitsschutzbehörde, Kontakt mit der örtlichen Feuerwehr und Zusammenarbeit mit den Sachverständigen der Sachversicherer Vorbeugender Brandschutz erstreckt sich auf alle Maßnahmen zur Verhinderung des Brandausbruchs und der Brandausbreitung sowie zur Sicherung der Rettungswege. Hierzu gehören insbesondere baulicher Brandschutz, z. B. durch Auswahl der Baustoffe, Unterteilung größerer baulicher Anlagen in Brandabschnitte, z. B. durch feuerbeständige Wände, Brandwände, technischer Brandschutz, z. B. durch Sicherstellung von Rauch- und Wärmeabzug, Installierung ortsfester Feuerlöschanlagen, Bereithalten von Fluchtwegen und Notausgängen, organisatorischer Brandschutz, z. B. durch Bestellung eines Brandschutzbeauftragten, Bereitstellung von Einsatzwagen für die Feuerwehr und Löscheinrichtungen, Erstellen einer Brandschutzordnung und eines Alarmplanes, Unterweisung der Beschäftigten beim Umgang mit Löscheinrichtungen, Brandschutzübungen. Vorbeugender Brandschutz schafft die Voraussetzungen für einen wirkungsvollen abwehrenden Brandschutz.

23 Der abwehrende Brandschutz umfasst alle Maßnahmen zur Bekämpfung von Gefahren für Leben, Gesundheit und Sachwerte, d.h. insbesondere die Brandbekämpfung durch die Feuerwehr. Bild 8-1: Die Schubkräfte eines erwärmten Stahlträgers können eine Brandwand zum Einsturz bringen 9 Die Praxis des baulichen Brandschutzes Bei allen Baumaßnahmen sind Baumaterialien zu bevorzugen, die einem Brand zumindest eine gewisse Zeit lang widerstehen und auf diese Weise die Ausbreitung des Brandes auf andere Bereiche verhindern. Allgemein gültige Grundregeln für die Einteilung der Baustoffe nach Brandverhalten und Eignung für bauliche Verwendung enthält DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen. Danach ist für den Wert einer baulichen Brandschutzmaßnahme ausschließlich die Feuerwiderstandsklasse der Bauteile und die Baustoffklasse der verwendeten Baustoffe und Materialien entscheidend. 9.1 Feuerwiderstandsklassen Es sind zu unterscheiden Brandverhalten eines Baustoffes und Widerstand eines Bauteiles gegen Durchgang von Feuer und Rauch. Die Untersuchung des Feuerwiderstandes, also des Widerstandes des Bauteiles gegen das Durchdringen des Feuers, führt zur Einstufung des Bauteiles in eine Feuerwiderstandsklasse.

24 Mit Feuerwiderstandsdauer von Bauteilen bezeichnet man die Zeit in Minuten, während der ein Bauteil bei der Prüfung nach DIN 4102 die dort niedergelegten Anforderungen erfüllt. Geprüfte Bauteile werden mit einem Großbuchstaben und der Feuerwiderstandsdauer in Minuten gekennzeichnet, z. B. F Wände, Decken, Stützen, T Feuerschutzabschlüsse (Türen, Tore, Klappen), G Brandschutzverglasungen, R Rohrdurchführungen. Bild 9-1: Feuerwiderstandsklassen von Wänden, Decken, Stützen Feuerwiderstandsklasse Feuerwiderstandsdauer in Minuten F 30 > 30 F 60 > 60 F 90 > 90 F 120 > 120 F 180 > Baustoffklassen Der Widerstand bestimmter Materialien gegenüber Feuer führt zur Unterteilung der Baustoffe in Baustoffklassen: Baustoffklasse A nicht brennbare Baustoffe, Baustoffklasse B brennbare Baustoffe. Das unterschiedliche Brandverhalten von Baustoffen erzwingt eine weitere Unterteilung der Baustoffklassen nach der Entflammbarkeit der Baustoffe. Die Klassifizierung mancher Isolier- und Dämmstoffe zu den jeweiligen Baustoffklassen lässt in Einzelfällen erkennen, dass die Prüfbedingungen mit der praktischen Anwendung durchaus nicht immer verglichen werden können, wie die nachfolgende Schilderung einer falschen Beurteilung des Brandverhaltens aufgespritzter Schaumstoffe für Isolierzwecke zeigt. Bei Brennarbeiten an einem Lukensüll eines Reparaturschiffes geriet die gesamte isolierte Fläche des achteren Laderaumes schlagartig in Brand. In dem sofort entstehenden ätzenden Qualm kam ein Arbeiter zu Tode. Andere Arbeiter wurden verletzt.

25 Bild 9-2: Baustoffklassen nach DIN Baustoffklasse Bauaufsichtliche Benennung Beispiele A 1 A 2 nicht brennbare Baustoffe ohne Nachweis nicht brennbare Baustoffe mit besonderem Prüfnachweis Sand, Lehm, Ton, Kies, Glas, Mineralwolle ohne organische Zusätze, Stahl Baustoffe mit geringen organischen Bestandteilen B 1 schwer entflammbare Baustoffe mineralisch gebundene Holzwolleleichtbauplatten nach DIN 1101; andere nur mit besonderem Prüfnachweis B 2 normal entflammbare Baustoffe Kork, Holz und Holzwerkstoffe von mehr als 2 mm Dicke; andere nur mit besonderem Prüfnachweis B 3 leicht entflammbare Baustoffe Papier, Stroh, Holz bis zu 2 mm Dicke; soweit ohne gegenteiligen Prüfnachweis Wie konnte es bei dem als selbstverlöschend bezeichneten Isolierstoff zu einem solchen Brand kommen? Die Nachforschungen ergaben, dass im Labor des Herstellers alle Werkstoffproben den Test auf Schwerentflammbarkeit bestanden hatten. Bei einer nach dem Unfall durchgeführten Prüfung konnte die Isolierbeschichtung nach kurzer Einwirkung einer Zündflamme entzündet werden, wobei die beschäumte Fläche des Probestückes, genau wie bei dem Unfall an Bord des Containerschiffes, schlagartig in Brand geriet. Entscheidend für den Brand an Bord des Schiffes war der Umstand, dass die Isolierung aus aufgeschäumtem Polyurethan in der großflächigen Anordnung in den Laderäumen ein gänzlich anderes Brandverhalten zeigte als die Teststücke im Labor. Dieser Umstand hat den Besteller der Schiffe veranlasst, anstelle des bisher vorgeschriebenen schwer entflammbaren Materials für die Isolierung nicht brennbares Material zu verwenden. Neue Brandschutzklassen nach DIN EN Klassifizierung von Bauprodukten und Bauarten zu ihrem Brandverhalten DIN 4102 ist die klassische, den Bauordnungen zugeordnete Norm, die den Brennbarkeitsgrad von Baustoffen und die Feuerwiderstandsfestigkeit von Bauteilen definiert und so darlegt, wie der in den Bauordnungen geforderte bauliche Brandschutz zu realisieren ist. Sie macht grundsätzlich die Untersuchung des Brandverhaltens durch Normprüfungen zur Pflicht. Im Unterschied zur bisherigen nationalen Klassifizierung nach DIN stellt das europäische Klassifizierungssystem eine größere Vielfalt von Klassen und Klassenkombinationen zur Verfügung.

26 Zusätzlich zum Brandverhalten werden die Brandnebenerscheinungen, wie Rauchentwicklung (s1 s3) und brennendes Abtropfen/ Abfallen (d0 d2) in Klassen eingeteilt. Die europäische Norm ist als DIN EN und DIN EN erschienen. Das nationale und europäische Klassifizierungssystem wird für eine Übergangsfrist gleichwertig und alternativ anwendbar sein. In der Bauregelliste erfolgt die Zuordnung der Klassen zu den bauaufsichtlichen Anforderungen an den Brandschutz. In der folgenden Tabelle sind die Klassen aufgeführt, welche zur Gewährleistung des in Deutschland geltenden Sicherheitsniveaus mindestens einzuhalten sind. Bei besonderen Anforderungen an die Rauchentwicklung ist die Klasse s1 einzuhalten. Wird ein Baustoff gefordert, der nicht brennend abtropfen oder abfallen darf, ist ein Baustoff der Klasse d0 zu verwenden. Die nach DIN EN klassifizierten Eigenschaften zum Brandverhalten von Baustoffen entsprechen den darin zugeordneten bauaufsichtlichen Anforderungen in bauaufsichtlichen Verwendungsvorschriften. Kerninhalt der DIN EN ist die Klassifizierung von Bauprodukten hinsichtlich ihres Brandverhaltens. Diese Beschreibung ist erheblich komplexer als die der DIN , die sich primär auf die Brennbarkeit eines Baustoffes bezieht. Neben den Hauptklassifizierungskriterien der Entzündbarkeit, der Flammenausbreitung und der frei werdenden Wärme werden zusätzlich die Brandparallelerscheinungen der Rauchentwicklung und des brennenden Abfallens/Abtropfens von Baustoffen festgestellt und in mehreren Stufen klassifiziert. Jeweils drei Klassen für die Rauchentwicklung (s1, s2 und s3) und das brennende Abtropfen/Abfallen eines Baustoffes (d0, d1 und d2) sind festgelegt. Bild 9-3: Euroklassen zum Brandverhalten von Baustoffen Bauaufsichtliche Bezeichnung Baustoffklasse nach DIN Euroklasse Anforderungsniveau Brandstadium nicht brennbar A 1 A 1 kein Beitrag zum Brand A 2 A 2 vernachlässigbarer Beitrag zum Brand schwer entflammbar B 1 B sehr geringer Beitrag zum Brand voll entwickelter Raumbrand einzelner brennender Gegenstand ca. 60 kw/m 2 ca. 40 kw/m 2 C geringer Beitrag zum Brand

27 Bauaufsichtliche Bezeichnung Baustoffklasse nach DIN Euroklasse Anforderungsniveau Brandstadium normal entflammbar B 2 D hinnehmbarer Beitrag zum Brand E hinnehmbares Brandverhalten keine Flamme 20 mm Flamme leicht entflammbar B 3 F keine Anforderungen Nach DIN EN können tragende Bauteile mit raumabschließender Funktion in folgende Feuerwiderstandsklassen klassifiziert werden: Wände mit Raumabschluss RE 20, 30, 60, 90, 120, 180, 240 Wände mit Raumabschluss und Wärmedämmung REI 15, 20, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 240 Brandwände REI-M 30, 60, 90, 120, 180, 240 Wände REW 20, 30, 60, 90, 120, 180, 240 Die Verwendung von Indizes und zusätzlichen Angaben ist in den jeweiligen späteren Abschnitten der DIN EN beschrieben. DIN Baulicher Brandschutz im Industriebau Das Dokument dient der Ermittlung der rechnerisch erforderlichen Feuerwiderstandsdauer der Bauteile von Brandbekämpfungsabschnitten im Industriebau und ermöglicht insofern dem Bauordnungsrecht (z. B. in der Industriebaurichtlinie) Anforderungen an den Brandschutz zu regeln. DIN gilt für Gebäude oder Teile davon, die für Produktions- oder Lagernutzungen bestimmt sind (Industriebauten).

28 Bild 9-4: Beispiele der wichtigsten Kriterien der europäischen Klassifizierungen für den Feuerwiderstand Herleitung des Kurzzeichens Kriterium Anwendungsbereich R (Résitance) Tragfähigkeit zur Beschreibung der Feuerwiderstandsfähigkeit E (Étanchéité) Raumabschluss zur Beschreibung der Feuerwiderstandsfähigkeit I (Isolation) W (Radiation) M (Mechanical) S (Smoke) Wärmedämmung (unter Brandeinwirkung) Begrenzung des Strahlendurchtritts Mechanische Einwirkung auf Wände (Stoßbeanspruchung) Begrenzung der Rauchdurchlässigkeit (Dichtheit, Leckrate) zur Beschreibung der Feuerwiderstandsfähigkeit zur Beschreibung der Feuerwiderstandsfähigkeit zur Beschreibung der Feuerwiderstandsfähigkeit Rauchschutztüren (als Feuerschutzabschlüsse), Zusatzanforderung auch bei Lüftungsanlagen, einschließlich Klappen C (Closing) Selbstschließende Eigenschaft (ggf. mit Anzahl der Lastspiele) Rauchschutztüren, Feuerschutzabschlüsse (einschließlich Abschlüsse für Förderanlagen) 9.3 Klassifizierung von Bauteilen Außer der Zuordnung von Baustoffen zu Baustoffklassen ist die Klassifizierung von Bauteilen geregelt. Hierzu zählen Decken, Stützen, Unterzüge, Lüftungsleitungen, tragende und nicht tragende Wände, Brandschutzabschlüsse, Abschlüsse in Fahrschachtwänden, Verglasungen, Lüftungsleitungen, Installationsschächte und -kanäle. Stahlkonstruktionen Die Forderung, nur solche Baustoffe und Bauteile einzusetzen, die sich im Brandfall gegenüber den Auswirkungen des Brandes als genügend widerstandsfähig erweisen, lässt sich mit einer Stahlkonstruktion nur durch besondere zusätzliche Maßnahmen erfüllen. Stahl erhält nur in Verbindung mit speziellen wärmeisolierenden Brandschutzmaßnahmen, wie Brandschutzanstrich, der im Brandfalle aufschäumt, Betonschalung oder Ummantelung mit nicht brennbaren, wärmeisolierenden Stoffen, eine ausreichende Feuerwiderstandsfähigkeit.

29 Holz Der Baustoff Holz verhält sich brandschutztechnisch günstiger. Dachträger aus Holz verkohlen zwar, behalten ihre Tragfähigkeit jedoch länger als ungeschützte Tragkonstruktionen aus Stahl. Brandschutzverglasungen Brandschutzverglasungen finden weltweiten Einsatz in den folgenden Anwendungsfeldern: Glastrennwände leichte Trennwände Fassaden Dächer Türkonstruktionen Rauchschutztüren Rauchschürzen usw. Für all diese Anwendungsbereiche sind bauaufsichtliche Zulassungen erforderlich. Unter Brandschutzverglasung sind stets ganze Systeme zu verstehen, also nicht nur das eigentliche Brandschutzglas, sondern vielmehr die gesamte Konstruktion (Glas, Rahmen, Dichtung und Befestigungsmaterial), die nach DIN geprüft und eingestuft wird. Grundsätzlich werden Brandschutzverglasungen in zwei Kategorien unterschieden: G-Verglasungen: Sie verhindern den Flammen- und Brandgasdurchtritt entsprechend der angegebenen Zeit, z. B. G 30, G 120, die Brandhitze kann sich ausbreiten; F-Verglasungen: Sie müssen neben der Rauch- und Flammendichtigkeit auch eine Übertragung des Brandherdes durch Hitzestrahlung im geforderten Zeitraum unterbinden, z. B. F 30, F 120. Vorwiegend werden F-Verglasungen im Innenbereich angewendet. Brandschutzverglasungen müssen immer entsprechend ihrem Zulassungsbescheid eingebaut und abgedichtet werden. Bild 9-5: Brandschutztür (Quelle: SCHÜCO International KG)

30 9.4 Brandabschnitte In der Regel wird dazu geraten, sich auf möglichst kleine Brandabschnitte zu beschränken, durch eine ausreichende räumliche Trennung der einzelnen Gebäude- und Produktionsbereiche voneinander oder durch eine bauliche Trennung größerer Raumeinheiten mittels feuerbeständiger Wände und/oder Brandwände. Brandwände müssen bis unmittelbar unter die Dachhaut reichen; sie sind in besonderen Fällen sogar über das Dach hochzuziehen, wenn z. B. die Dachhaut aus brennbaren Baustoffen besteht. Türen in feuerbeständigen Wänden und Brandwänden sind Feuerschutzabschlüsse, die eine entsprechende Feuerwiderstandsdauer aufweisen müssen. Bild 9-6: Beanspruchung und Anforderungen an Brandwände 9.5 Rauchabführung durch Lüftung Wo viel Feuer auch viel Rauch ist, dieser Satz gilt vor allem bei den so genannten Schadenfeuern. Die Bedrohung bzw. Schäden durch die Rauchgase werden häufig unterschätzt. Bei Gebäudebränden sind ca. 80 % der getöteten Personen Opfer durch Verrauchung. Aber auch die Sachschäden durch Rauch sowie die damit verbundenen Vermögensschäden (z. B. Betriebsunterbrechung) haben eine ganz erhebliche Bedeutung. Bei Neu-, Änderungs- und Erweiterungsbauten gilt es, den Schadensumfang durch Rauch- und Wärmeabzugsgeräte bzw. -anlagen zu verringern. Durch ausreichend dimensionierte Öffnungsflächen und ebenso notwendige Zuluftöffnungsflächen wird erreicht, dass im Brandfall Rauch- und Brandgase ins Freie abgeleitet werden können.

31 Dadurch wird erreicht: Sicherung der Flucht- und Rettungswege gezielter und ungefährdeter Einsatz der Löschkräfte Bild 9-7: Rauch- und Brandgase bei der Verbrennung von jeweils 10 kg Material Schutz der Gebäudekonstruktion durch Abführung der durch den Brand gebildeten Wärme Verminderung der durch Brandgase und thermische Zersetzungsprodukte verursachten Brandfolgeschäden

32 Bild 9-8: Beispiel Treppenhaus RWA ; die Ansteuerung kann handbetätigt oder über Brandmelder erfolgen 10 Betriebliche Brandschutzpraxis Rettungswege, Fluchtwege und Notausgänge müssen auf möglichst kurzem Weg ins Freie oder zu gesicherten Bereichen, z. B. Sicherheitstreppenhäuser, führen Fluchtwege freihalten Das schnelle und sichere Verlassen von Arbeitsplätzen, Räumen und Gebäuden muss sichergestellt sein durch Anzahl, Lage, Bauart und Zustand

33 von Fluchtwegen, Rettungswegen und Ausgängen. Die erforderliche Anzahl und die Lage richten sich nach der Art des Betriebes sowie nach der durch die Bauart der Gebäude oder Fertigung gegebenen Brand- und Explosionsgefährdung. Treppenhäuser und Flure sind Fluchtwege und müssen ein gefahrloses Verlassen gefährdeter Bereiche ermöglichen. Deshalb müssen sie vor den Auswirkungen des Feuers besonders geschützt und mit einer Sicherheitsbeleuchtung ausgestattet sein. Sie dürfen niemals zur Lagerung oder zum Abstellen von Gegenständen oder Materialien benutzt werden. Treppenräume und Flure sind auch Angriffswege der Feuerwehr; deshalb sind sie, ebenso wie die Zufahrtswege für die Feuerwehr, stets freizuhalten. Freizuhalten sind auch alle Notausgänge. Was nützt im Falle der Gefahr ein Ausgang, der versperrt oder verschlossen ist (Bild 10-1)? Bild 10-1: Notausgang verstellt Wichtig ist, dass der Verlauf von Fluchtwegen und die Notausgänge eindeutig entsprechend der Unfallverhütungsvorschrift Sicherheits- und Gesundheitsschutzkennzeichnung am Arbeitsplatz (BGV A8) gekennzeichnet sind, Notausgänge und Türen im Verlauf von Fluchtwegen in Fluchtrichtung aufschlagen und die Türen sich von innen ohne fremde Hilfsmittel jederzeit leicht und schnell öffnen lassen, solange sich Personen im Raum befinden.

34 Bild 10-2: Notausgang in einem Verwaltungsgebäude mit Kennzeichnungen und Feuerlöscher Der mitunter immer noch anzutreffende verschlossene Notausgang mit einem Schlüsselkasten neben der Tür erfüllt die letztgenannte Forderung nicht. Hier bietet sich die Anbringung von Panikschlössern an. Einzelheiten über Lage, Anzahl und bauliche Ausführung von Notausgängen regeln die Unfallverhütungsvorschrift Grundsätze der Prävention (BGV A1), das Bauordnungsrecht der Länder und die Arbeitsstättenverordnung und deren Richtlinien Sicherheitsbeleuchtung Zum vorbeugenden Brandschutz gehören auch Planung und Installation einer Sicherheitsbeleuchtung. Sicherheitsbeleuchtung ist nach der Unfallverhütungsvorschrift Grundsätze der Prävention (BGV A1) und der Arbeitsstättenverordnung eine Notbeleuchtung, die bei Störung der Stromversorgung der allgemeinen Beleuchtung Rettungswege, Räume und Arbeitsplätze während der betrieblich erforderlichen Zeiten mit einer vorgegebenen Mindestbeleuchtungsstärke beleuchtet und rechtzeitig wirksam wird. Einzelheiten für die Planung und Installation der Sicherheitsbeleuchtung können DIN VDE 0108 Errichten und Betreiben von Starkstromanlagen in baulichen Anlagen für Menschenansammlungen sowie von Sicherheitsbeleuchtung in Arbeitsstätten und DIN EN 1838 Innenraumbeleuchtung mit künstlichem Licht; Notbeleuchtung entnommen werden.

35 Bild 10-3: Sicherheitsbeleuchtung und Rettungszeichenleuchte 10.3 Feuergefährdete Räume Als feuergefährdet sind Räume oder Raumbereiche anzusehen, in denen leicht entzündliche Stoffe in gefährlicher Menge angesammelt, gelagert und verarbeitet werden, z. B. Kfz-Reparaturwerkstätten und Garagen, Bereiche, in denen flüssige oder pulverförmige Beschichtungsstoffe sowie Klebstoffe verarbeitet, aufgetragen, getrocknet, gelagert werden soweit diese Bereiche nicht explosionsgefährdet sind, Holzbearbeitungswerkstätten, Lager, Packereien, Versandabteilungen, in denen Papier, Pappe, Holz angehäuft sind. In feuergefährdeten Bereichen ist das Rauchen sowie der Umgang mit Feuer oder offenem Licht verboten. Entsprechende Verbotsschilder sind an den Eingängen und in den Räumen anzubringen. Einzelheiten regeln die Bestimmungen des 3 der Unfallverhütungsvorschrift Sicherheits- und Gesundheitsschutzkennzeichnung am Arbeitsplatz (BGV A8). Danach sind für die Gefahrenlagen ausschließlich die in BGV A8 aufgenommenen Sicherheitszeichen zu verwenden. Elektrische Anlagen müssen den Bestimmungen für feuergefährdete Betriebsstätten nach DIN VDE 0100 Teil 720 entsprechen. In den Richtlinien für Brandschutz, Elektrische Leuchten des Gesamtverbandes der Deutschen Versicherungswirtschaft e.v. (GDV) sind Angaben zur erforderlichen Schutzart, Erläuterungen der Kennzeichnungen nach DIN VDE 0710 Vorschriften für Leuchten mit Betriebsspannungen unter 1000 Volt und Montagehinweise nach brandschutztechnischen Gesichtspunkten ausführlich dargestellt. Die Zugänge zu feuergefährdeten Räumen sind nach dem Baurecht als Feuerschutzabschluss, z. B. als selbstschließende Türen oder Tore, auszuführen: Der Durchtritt des Feuers, innerhalb bestimmter Bereiche auch des Rauches, muss verhindert werden Explosionsgefährdete Räume Als explosionsgefährdet gelten solche Räume oder Bereiche, in denen sich nach den örtlichen und betrieblichen Verhältnissen Gase, Dämpfe, Nebel oder Stäube, die mit Luft explosionsfähige Gemische bilden, in gefährlicher Menge ansammeln können.